Mikrobiologi del I
Tove Sandberg
Vårterminen 2014
Mykologi, maskar,
protozoer, chlamydia
Historik
Grundläggande
virologi
Den prokaryota cellen
Antibiotika
Grundläggande
Mikrobiologi
Morfologi, Gruppering
Förökning
Smittvägar,
Normalflora
Bakteriegenetik,
Mutationer
Virulensegenskaper
Mikrobiologisk Historik
• Antonie van Leeuwenhoek (1632-1721),
•
•
•
mikroskopets fader, använde sig av glaslinser
Louis Pasteur (1822-1895) & Robert Koch (18431910) beskrev den första bakteriella
inf.sjukdomen hos människan-mjältbrand-Kochs
postulat
Ignaz P. Semmelweiss Sjukhushygien, (18181865)-dålig handhygien och barnsängsfeber
Lister (1827-1912)-närvaro av små partiklar i luft
upphov till förruttnelse i sår-karbolsyraantisepetikens fader
Kochs
postulat
Möss infekteras med
material från döda
husdjur
Bitar av mjälten
(infekterad) lades i
sterilt blodserum
Bakterier började
växa
Infektering av dessa
bakterier i friskt djur.
Mjältbrandsbakterier
(Bacillus anthrax)
Pasteurs svanhalsexperiment
vilenski.org/.../ historyoflife/pastuer_image.jpg
Klassifikation av humanpatogena organismer
•
•
•
•
•
•
•
Ektoparasiter (loppor,löss,kvalster)
Maskar
Protozoer
Svampar
Bakterier (Chlamydia,Mykoplasma,Rickettsier)
Virus
Prioner
Taxonomi
• Bakterier av ett och samma slag sammanförs till
arter (species). Närbesläktade arter sammanförs till
släkten (genus), släkten till familjer.
• Ex tarmbakterien Esherichia coli (E.coli) tillhör arten
coli släktet Escherichia och familjen
Enterobakterier
• E.coli är en s.k. Gramnegativ stav (G-).
• Man pratar även om stammar…
Storleksjämförelse
Bakteriecellen
• Kärnsubstans består av en enda
kromosom ( enkelsträngad DNA-molekyl)
• RNA finns för den genetiska kopieringen
• Cytoplasma som består av vatten, protein,
fett och kolhydrater –ribosomer
• Cytoplasmamembran-selektivt permeabelt
• Cellvägg, som ger stadga och skydd
Bakteriecellen forts.
• Proteiner, som används vid ett flertal funktioner
•
•
•
hos bakterierna tex: replikation,rörelse
Nukleinsyror ; DNA och RNA, funktion; lagra och
överföra genetisk information
Kolhydrater ; finns som nödvändiga kol-och
energikällor för mikroorganismen, polysackarider
Fetter, finns i former som; neutrala fetter,
fosfolipider och steroider
Bakteriecell
www.geog.ouc.bc.ca/.../ images/prokaryote.jpg
Strukturer i bakteriecellen
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Plasmamembran
Gas vakuol
Ribosomer
Inklusionskroppar
Nukleoid
Perplasmatiskt rum
Cell vägg
Kapsel, slemlager
Fimbrier, flageller
Endosoporer
Plasmamembranet
www.ehinger.nu/undervisning/mikrobiologi/lekt...
Plasmamembranet
• Är en semipermeabel barriär, reglerar passage
•
•
av joner och molekyler
Består av integrala proteiner inbäddade i det
inre av fettlagret ( 70-80% av alla
membranproteiner)
Består av perifera proteiner, lätta att ta bort vid
tex, pH-justeringar.
Grampositiva (G+ ), Gramnegativa (G- ),
• Grampositiva (G+ ) bakterier har ett tjockt hydrofilt
•
lager murein/peptidoglykan omkring sig, låga halter
av lipider. De färgas blå med Gramfärgning
Gramnegativa (G- ) bakterier har mer invecklad
membrankonstruktion, tunt lager med
murein/peptidoglykan, höga halter av lipider, gör
cellväggen hydrofob,ett yttre skikt med
lipopolysackarider (LPS). De färgas röda med
Gramfärgning
Bakteriers
utseende
Visualisering av bakterierna
• Mikroskop; olika former
• Färgningsmetoder; enkla, differentierade, special
• Gramfärgning är den vanligaste
färgningsmetoden
Bakteriers virulensfaktorer
• Enzymer gynnar bakteriens spridning i vävnaden
•
•
•
•
•
t.ex hyaluronidas, kollagenas, streptokinas,
koagulas.
Toxiner är vävnadsskadande och pyrogena;
vissa stör kroppscellers metabolism andra
påverkar överföringen av nervimpulser
Kapsel
Pili-för att hålla sig fast samt som överföring av
genetisk material mellan bakterier
Flageller
Sporer
Toxiners indelning
• Toxiner kan indelas i två
•
huvudgrupper:
Exotoxiner: produceras
mest av grampositiva
bakterier.
• Endotoxiner:
produceras mest av
gramnegativa bakterier.
Bakteriefysiologi samt metabolism
• Flertalet bakterier trivs bäst i fuktig miljö vid en
•
•
•
•
•
•
temp. mellan 33-37C, pH värde mellan 7,2-7,6
De flesta bakterier dör vid cirka 70C…..
Vill ofta ha samma ”salthalt” som i blod och
vävnadsvätska, 0,9% NaCl.
Är mycket känsliga för UV-ljus
En del bakterier är aeroba dvs. kräver syre
En del bakterier är anaeroba, växer utan syre
En del bakterier är fakultativt anaeroba, växer
både med syre och utan syre
Bakteriers tillväxtkurva
Mikrobiell genetik
• Konjugation; två bakterier nära varandra
•
•
använder sina pili (s.k. sex-pili).
Transduktion; innebär att bakterier använder sig
av bakteriofager för överföring av arvsmassa.
Transformation; bakterien tar upp fritt DNA från
omgivningen
Patogenicitet och virulens
• Patogen: sjukdomsframkallande
• Virulens: Graden av sjukdomsalstrande
förmåga
• Infektionsdos: Den mängd mikroorg. som
behövs för att sjukdom skall uppstå
• Lågvirulent: Ger lindrig sjukdom
• Kemotaxi: Vita blodcellers förmåga att
migrera till en inflammationshärd
Bakteriers smittvägar
•
•
•
•
•
•
•
Luftburen smitta/Droppsmitta - bakterier/virus
Endogen smitta - karies
Kontaktsmitta-direkt/indirekt - genitala inf.
Blodsmitta-smitta infekterat blod
Vektorsmitta-smitta - insekter
Vattenburen smitta - tex. Hepatit A
Smitta via mat - tex.Salmonella
Bakteriers vidhäftning till
epitelceller
• Bakterier adhererar till receptorer på celler i
1.
2.
3.
hud och slemhinnor
Infektionen begränsas till slemhinnan
Invasion av epitelcellerna
Infektionen passerar epitelcellsbarriären
Normalflora
• Var finns normalfloran?
- Huden, mag-tarmkanalen, tårvätska,
vaginalflora, uretra
• Vilken funktion har den?
- Att bland annat skydda oss mot patogena
mikroorganismer
• När rubbas normalfloran?
- Vid tex. antibiotikabehandling.
Normalflora i en vävnad kan vara patogen i en
annan tex. vid urinvägsinfektion
Allmänt om provtagning
• Provet skall tas där man förväntar sig att finna
•
•
•
•
•
•
de organismer som orsakar infektion
Odlings- remiss och provtagningskärl ska vara
märkta innan provtagningen!!
Patientens namn
Personnummer.
Avdelning/mottagning
Datum
Typ av prov
Ex på provtagning för mikrobiell analys
• Faecesodling: Bomullsklädd pinne stryks mot
analöppningen efter defekation. Kan även föra in
en pinne i analöppningen.
• Urinodling: Urin skall ha stått i minst fyra
timmar. Mittstråleprov.
• Blododling: Med hjälp av venpunktion.